留洋女博士9年织出“铁布衫” 用刀划也没事8 w! O c/ h' ~; y6 u& j$ ^7 U
1 _" W f9 @# d
这个春节，武汉纺织大学纺织学院35岁的女博士龚小舟依然是在实验室度过的。这个留洋回国的上海姑娘，连续3年除夕都没有回家，一门心思钻研她的“三维纺织机”。为研制这台“三维纺织机”，她带领的团队从2006年开始奋战了9年。去年11月底，“三维纺织机”织出第一块可做“铁布衫”的立体三维纺织布，龚小舟兴奋得一夜没睡着。
4 b P) d4 d6 y8 R9 A% k# @0 k9 v$ E& \/ O/ i- ?0 k' B
龚小舟对武汉晚报记者说，这个项目已经和企业签订了成果转化意向，将很快投入生产，她得完善每一个细节，争取不出纰漏。
- {7 G1 _2 P. b3 [; v* C# Y$ G4 a& b) V$ b* D+ f! k
用刀刺用刀划一点也没事
e, g7 l4 o5 U% x. v; _
8 q' ~( O& C3 _ “铁布衫”是中国功夫中最有名的护体硬气功，传说练成此功的人不但可以承受拳打脚踢而毫发无损，甚至刀枪也伤不了他们。龚小舟团队研发的“三维纺织机”织出来的布就有此“神效”。“拿钢做比较，织出的三维纺织品比钢轻3/4，强度却是钢的6-7倍。最轻的碳纤维织出来的布比棉布还轻呢！”龚小舟介绍。
( `. E3 Q) }- f1 {) x
; R9 i) x1 u* S9 R! G% n 龚小舟拿出一长条皮带形状的布条：“你试试。” ?- k3 o% v+ z" o p( A1 J) A c/ t
# O5 t- J, G4 ]; P; z z
记者使出最大力气，用刀先是在布条上狠狠刺了几下，又划了几刀，布条只留下了几丝肉眼难以看出的细痕。龚小舟告诉记者，这还只是半成品，最终的成品别说刀枪，子弹都难以打穿。
' Y1 T9 u+ s' h, f {. Z$ a* c
. d0 g2 s" h' _) A6 O. Z/ X7 O 为什么这块布这么坚硬？: o' h# |! n" ^9 L+ S7 _, U% K1 O( m+ T
* G3 C$ v) c6 s7 ]8 U7 t
团队另一负责人、该校机械学院教授林富生解释，这块布料采用的原料是玻璃纤维、石英纤维、碳纤维，取所有纤维材料的长处而织成。比钢硬6-7倍是根据这些材料的密度和性能计算出来的。“龚老师的硕士和博士都是在英国曼彻斯特大学攻读的，她的导师是三维纺织品编织技术世界前沿级的大师。这位大师曾经用同样的一块三维纺织布做过实验，10米外用手枪射击，该布未被射穿，也没有变形，后来这些工艺被用在英国的防弹衣和各种警用设备上。”
6 t% a) @# M0 \, w1 v) T8 n; y# ?4 P# {; ~+ Z
研制三维纺织机花了9年
- |. H+ i% F2 ?7 a1 m2 L7 j3 Y c# a. w( Z% P' A3 M1 [9 _( ~
要研制出能织成“铁布衫”的织机并不容易。1 c @5 F; U& g+ E/ U
) q7 g) @, o* |. n# a- h
第一台样机是2006年研制出来的，但织出的布和普通布料无异。2011年，林富生教授花3年时间好不容易研制出了第一台三维机织样机，可这台模仿传统织机做成的机器却织不出布。不少人劝林富生放弃，也有人私下笑话他：“他们肯定做不出来，国外的技术先进，还有资金支持，我们学校什么都没有，怎么可能？”
1 A+ \1 D1 q8 ]! I
. A7 }" U4 l- k6 V" U+ l3 y 林富生不信这个邪，龚小舟博士也坚信，国外能做出来的，我们一定也能做出来。# D, L1 w% A. n% k5 f
9 {* Q. l. a* `$ `3 @ “整机报废，再重新搭架探索吧。”林富生和龚小舟商量后，做出了这个让所有人跌眼镜的决定。3年心血全部白费，一切从零开始。
, S Q6 _# E- u2 A! S& _9 i9 ~% Y6 s, U8 T5 p
龚小舟南下江苏调研，从江苏一家工厂买了3台小样机，自己组装自己改进。这个固执的女博士，大部分时间都泡在实验室。周末和寒暑假更是她做科研的黄金时间，平时她在学院担任班级导师，学生的各种事情很多，放假了，她就可以全心扑在课题研究上了。最近3年除夕夜，团队的核心成员都是在实验室度过的。
# f$ e, ]6 }1 L4 p8 G
8 {. ~2 P# H; O “我已经9年没看过电视了。”龚小舟告诉记者，不是不感兴趣，是实在没时间看。前一段时间，办公室的好多女同事都在谈论武媚娘，她还好奇地问：“你们怎么突然对历史感兴趣了？”同事笑话她说：“你做研究都快做成古董了。”她这才知道，同事们说的是最近大热的电视剧。
. Q. M8 ~/ J: z+ ?; a3 ?6 Z. {
# C4 O. G2 T9 ? 科研成果没出来前，团队得到的资助非常少。这9年来的研究费用，都是老师们自己垫资的，目前已经花费上百万。为节省项目经费，林富生教授、龚小舟博士和同事们可谓想尽一切办法就地取材。3 |; E/ ]6 c# U
0 J: S0 k+ G) }# J. O& @& ^ [
样机需要一套“分经”装备，就是把纤维经络梳理分开，正常程序是开模具，但是模具一开，就得几千块的成本，为省钱，大家想了个“土法子”：到汉正街批发了一箱子木梳，每把不到1块钱，这样几十块钱就把问题解决了；要解决机器的穿线问题，但购置一台穿线设备得一两万，团队成员们想到了废旧利用，他们将废旧电线的线芯抽掉，用电线的绝缘包皮当做穿线设备，没花一分钱就解决了大问题。“这几年来，我们总体研发经费就这样省下了五六十万。”
7 p8 ?1 a' a$ e8 h$ [* @$ \
" s6 Z! i, Q9 i+ k6 [ j$ [9 _7 Y 已签订成果转化意向
5 O) M4 T$ F9 \, j, g
5 z7 \, ]- D: w" B3 e 团队另一负责人、武汉纺织大学科技处副处长李宇介绍，三维织造技术一直是国际难题。国外近几年有所突破，但技术和设备对我国封锁。龚老师带队的这个项目技术不但填补了国内空白，而且这台织机是全世界首台全自动三维宽、厚织物机织设备，目前拥有6个中国发明专利和11个实用新型专利。
: {: w0 x& r% I3 L8 `+ I" H$ t- w! V- R
李宇说，目前已研发的设备可织造10多种不同结构的三维玻璃纤维织物，可满足航天航空、军工、汽车等产业的不同需求，可用于制造机翼、座舱、装甲、防弹衣、防爆器材、冲锋舟、舰船船体、甲板、底盘、门板等。3 e% Z2 W6 {/ ~ O7 F7 k
9 d9 J: C# u0 t- ?' F. R8 m
“未来这样的织物可广泛民用吗？”4 |+ b1 v! K; @1 ^7 }# s
& s1 T; o' j: {' l% j7 r7 e
李宇说，目前民用技术推广主要是在箱包方面。“三维纺织品做出来的箱包拉伸性和强度非常高，我看到欧美市场上已经有好多客户使用了，不过价钱有些贵，我在欧洲看到一个这样的箱子要799欧元。”
1 z; n- N. s$ a# M# Y6 L% w; Z
$ ?" d1 F5 l9 @9 g+ S 目前，该项目已经和湖北省一家上市企业签订成果转化意向，很快将会投入生产。 . {5 S$ l0 X' e: Y
新闻来源: 光明网 : i% V. E. Y$ X9 K# q
$ H' K6 F! Q7 `4 h& h6 J$ | |
